數(shù)字倉庫系統(tǒng)中RFID定位技術的應用

張占昭

（承德石油高等?？茖W校 計算機與信息工程系,河北 承德 067000）

數(shù)字倉庫系統(tǒng)中RFID定位技術的應用

張占昭

（承德石油高等?？茖W校 計算機與信息工程系,河北 承德 067000）

RFID技術作為物聯(lián)網(wǎng)技術的一個分支不斷深入應用到環(huán)境、家居、農(nóng)業(yè)等領域，數(shù)字倉庫系統(tǒng)中應用RFID技術也越來越深入，本文在分析了數(shù)字倉庫中的每個子系統(tǒng)和RFID技術的前提下，進而深入研究了貨物入庫和出庫子系統(tǒng)中的貨物位置算法，旨在提升數(shù)字倉庫系統(tǒng)中的智慧化、信息化、數(shù)字化和精細化管理。

RFID技術；數(shù)字倉庫；貨物位置算法

隨著信息產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術在諸多領域的廣泛應用，信息資源在各個行業(yè)中的地位顯得越來越重要。物流系統(tǒng)在經(jīng)濟建設中發(fā)揮著至關重要的作用，而倉庫信息化管理是現(xiàn)代物流系統(tǒng)建設的最關鍵環(huán)節(jié)，同時隨著RFID先進技術的出現(xiàn)，不但可以使倉庫管理系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)更加智能、高效和準確，還可以大大改善傳統(tǒng)倉庫管理中由于信息化、數(shù)字化程度不高出現(xiàn)的各種弊端，如人力和物力資源浪費、數(shù)據(jù)準確性無法保障、智能化程度低下、管理財力投入過大等等。

1 RFID技術

RFID技術是在條形碼基礎之上發(fā)展而來，功能原理基本類似，都是利用射頻技術進行物體的識別，方式是數(shù)據(jù)采集后進而數(shù)據(jù)識別最后是數(shù)據(jù)傳輸。但是RFID技術比條形碼又強大的多，比如更容易通過計算機處理（數(shù)據(jù)存儲量更大、數(shù)據(jù)信息增刪改查詢更加方便快捷）；使用更加安全（RFID電子標簽數(shù)據(jù)可以加密）；使用的場合更加廣泛（較條形碼更加適應高溫環(huán)境，更加適應遠距離環(huán)境，更適應有水、有磁場的環(huán)境）；同時較條形碼壽命有了大幅提升。以上是RFID的優(yōu)點，當然RFID使用的成本現(xiàn)階段較高，但是在智慧化建設的大環(huán)境下，它的用途越來越廣泛。

RFID技術能夠具有較好的應用前景最為關鍵的因素是RFID軟件系統(tǒng)，RFID系統(tǒng)可以根據(jù)特定的應用環(huán)境開發(fā)特定的應用軟件，這些應用軟件可以與現(xiàn)行的流行軟件系統(tǒng)進行快速的集成，如數(shù)字倉庫系統(tǒng)、用友開發(fā)的財務軟件系統(tǒng)、智能醫(yī)療系統(tǒng)、智能停車場系統(tǒng)等。這一切都源于電子標簽的自由讀寫，數(shù)據(jù)可以在數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一處理，大幅提升使用效率。

技術層面上，RFID 技術較其他無線射頻有著許多優(yōu)勢，諸如：數(shù)據(jù)采集速度快、數(shù)據(jù)識別速度快、數(shù)據(jù)傳輸速度快、數(shù)據(jù)處理速度快；產(chǎn)品形式多種多樣；環(huán)境適應能力強；智能化程度高和保密性強。但RFID 技術標準有待完善，同時隨著其技術版本不斷改進，硬件成本不斷降低，同時又能識別幾百個標簽，綜上所述，RFID技術會應用于越來越多的環(huán)境。

2 數(shù)字倉庫功能模塊

（1）初始化RFID設備子系統(tǒng)需要將所有參數(shù)傳送到RFID 設備，啟動RFID設備初始化狀態(tài)，打開 RFID 電子標簽提供下一步的讀寫操作。

（2）貨物分類子系統(tǒng)：由于區(qū)分貨物的方法是貨物的ID號，具有唯一性，所以對于沒有ID號的貨物，第一步操作是添加，然后是按類別添加ID號（注意其唯一性）；若有ID號則直接將貨物按類別放入數(shù)字倉庫中。

（3）貨物信息管理子系統(tǒng)負責貨物的信息完善工程，便于貨物的維護，基本信息有ID號、貨物存放最大值、已存數(shù)量、剩余數(shù)量、方位信息等。

（4）貨物入庫子系統(tǒng)主要功能是貨物入庫時的時間、個數(shù)、大類名稱等基本信息的管理（增刪改查等）。具體實現(xiàn)是貨物入庫RFID設備自動掃描識別，然后將信息傳送后送入貨物具體位置。

（5）貨物出庫子系統(tǒng)操作過程與入庫相反。

（6）核對和統(tǒng)計子系統(tǒng)：核對庫存信息用RFID設備自動掃描后，將傳到計算機的數(shù)據(jù)和庫存數(shù)據(jù)進行對比，完成庫存的核實功能。統(tǒng)計主要功能是生成各種報表，根據(jù)貨物的信息進行精確或者模糊查找后，以供各部門不同人查閱。

（7）用戶和日志子系統(tǒng)：數(shù)據(jù)信息記錄時間、數(shù)據(jù)導入導出、數(shù)據(jù)恢復備份等操作。

3 選擇貨物位置算法

數(shù)字倉庫智能化的關鍵是貨物位置信息的確認，即入庫和出庫的位置信息，這也是提升數(shù)字倉庫智慧化的重要一環(huán)。

貨物入庫、出庫位置算法描述：要求貨物入庫子系統(tǒng)在入庫這個操作時自動建立一個臨時動態(tài)表，用來記錄貨物的ID號等字段的數(shù)據(jù)信息，具體操作時增加一條記錄；之后查詢對比庫存剩余貨位的數(shù)量，智能決定貨物的存放位置信息，并記錄字段同時RFID電子標簽自動掃描識別其ID號，最后根據(jù)臨時動態(tài)表對應貨物ID號將貨物放在指定位置上。過程如下：

第一步查詢貨物ID號，對比位置數(shù)據(jù)信息，如果位置剩余數(shù)量大于貨物存放數(shù)量，則直接將貨物存在空余的位置上，否則將出現(xiàn)重疊存放的情況。

第二步假設入庫數(shù)量為X，貨物位置存放量極值為Y，位置信息為Z，則Z=X與Y的比較值，設置N1為位置有剩余量，以此類推，求得N2，N3,N4等，如果Z=0并且X=Y時,則貨位剛好能存滿，其他幾種情況可以窮舉出來，進而建立數(shù)學模型描述其算法。出庫算法和入庫算法大同小異，這里不再贅述。

4 結(jié)語

本文在介紹了RFID技術，分析了技術的優(yōu)點和缺點，說明了現(xiàn)在使用RFID技術的必然趨勢，然后對數(shù)字倉庫的子系統(tǒng)進行了詳盡的描述，并且在入庫、出庫位置子系統(tǒng)中研究了其可行的算法，目的是提升數(shù)字倉庫的管理效率和安全舉措，從而達到大大節(jié)省人力物力的效果。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.100

張占昭（1978-）,男,河北保定人,碩士,講師,主要研究方向:物聯(lián)網(wǎng)技術、嵌入式系統(tǒng)。